晚期糖基化终产物诱导内皮细胞黏附连接改变及其机制

目的观察不同浓度和时间修饰的糖基化人血清白蛋白作用下,人脐静脉内皮细胞内黏附连接蛋白钙黏着蛋白的形态结构变化,并初步探讨其机制。方法原代培养人脐静脉内皮细胞,分别用不同浓度和时间修饰的糖基化人血清白蛋白处理,用免疫荧光染色法、激光共聚焦显微镜观察钙黏着蛋白在内皮细胞的形态和分布变化。分别用可溶性的修饰的糖基化人血清白蛋白受体的抗体、丝裂原活化蛋白激酶抑制剂或转染重组腺病毒突变体转染预处理后再观察晚期糖基化终产物修饰的人血清白蛋白对内皮细胞形态的影响。结果修饰的糖基化人血清白蛋白以时间和剂量依赖方式引起内皮细胞黏附连接钙黏着蛋白形态结构的改变;丝裂原活化蛋白激酶通路抑制剂(SB203580、PD98059、SP600125)和Rho激酶抑制剂Y27632均可减轻晚期糖基化终产物对钙黏蛋白的影响;转染显性失活的细胞外信号调节激酶上游激酶MEK1和p38丝裂原活化蛋白激酶上游激酶MKK6b及p38显性失活的p38α和p38β重组腺病毒突变体,均可减轻晚期糖基化终产物对钙黏蛋白形态结构的影响,而转染组成性激活的MEK1和MKK6b的重组腺病毒本身即可引起钙黏蛋白形态结构的变化。结论晚期糖基化终产物刺激可以引起钙黏蛋白分布和形态的变化,这一作用可能是丝裂原活化蛋白激酶通路细胞外信号调节激酶、p38丝裂原活化蛋白激酶信号通路和c-jun氨基末端激酶(JNK)/应激激活的蛋白激酶(SAPK)介导的,Rho激酶可能参与此过程。     

晚期糖基化终产物诱导血管内皮细胞环氧合酶2表达

目的探讨晚期糖基化终产物对人血管内皮细胞环氧合酶2表达的影响。方法取人脐静脉内皮细胞ECV304与人血清白蛋白修饰的晚期糖基化终产物体外共同培养,然后用Western blot检测环氧合酶2的表达水平。结果内皮细胞环氧合酶2基础表达水平极低,人血清白蛋白修饰的晚期糖基化终产物可诱导环氧合酶2的表达,呈时间与剂量依赖关系;抑制核因子κB的活性可抑制环氧合酶2的表达。结论人血清白蛋白修饰的晚期糖基化终产物可通过激活核因子κB,而引起环氧合酶2的表达。这一作用机制可能参与血管损伤反应。     

晚期糖基化终产物诱导内皮细胞紧密连接改变及其机制

目的探讨晚期糖基化终产物修饰蛋白对内皮细胞紧密连接带状闭合蛋白1的形态学影响,并对其机制作初步研究。方法培养人脐静脉内皮细胞,用免疫荧光染色方法显示带状闭合蛋白1在内皮细胞分布的形态和部位。观察不同浓度和不同时间晚期糖基化终产物修饰蛋白作用下内皮细胞带状闭合蛋白1的形态学变化。研究了细胞外信号调节激酶、p38丝裂原活化蛋白激酶通路抑制剂及相关特异蛋白突变体重组腺病毒转染对晚期糖基化终产物介导的内皮细胞闭合蛋白1形态学变化的影响。结果正常对照组的内皮细胞闭合蛋白1存在于细胞周边呈环状,线条清晰连续,边缘光滑流畅,晚期糖基化终产物以时间和剂量依赖的方式引起内皮细胞紧密连接带状闭合蛋白1结构形态的改变;细胞外信号调节激酶通路抑制剂或p38丝裂原活化蛋白激酶通路抑制剂均可减轻晚期糖基化终产物对闭合蛋白1的影响;转染显性失活的细胞外信号调节激酶上游激酶MEK1和p38丝裂原活化蛋白激酶上游激酶MEK6b的重组腺病毒,均可减轻晚期糖基化终产物对带状闭合蛋白1形态的影响,而转染组成性激活的MEK1和MEK6b的重组腺病毒本身即可引起内皮细胞带状闭合蛋白1形态的变化。结论晚期糖基化终产物刺激可以引起内皮细胞紧密连接蛋白带状闭合蛋白1分布和形态的变化,这一作用可能是由细胞外信号调节激酶及p38丝裂原活化蛋白激酶信号通路介导的。     

晚期糖基化终产物诱导ECV304细胞株氧化增强的可能机制

目的探讨晚期糖基化终产物诱导细胞株ECV304氧化增强的机制。方法取ECV304细胞培养,与不同浓度的晚期糖基化终产物-人血清白蛋白共孵育,或分别经NADPH氧化酶抑制剂Apocynin或蛋白激酶C抑制剂GF109203或酪氨酸蛋白激酶抑制剂Genistein预孵育0.5 h后,再与晚期糖基化终产物—人血清白蛋白共孵育,1h后收集细胞,用细胞色素C法检测O2-.,ThioGlo-1试剂检测还原型谷胱甘肽。结果12.5 mg/L、50 mg/L和200mg/L晚期糖基化终产物—人血清白蛋白可导致ECV304细胞内O2-.从1.37±0.67 nmol/(107.h)增加到3.44±0.40、10.67±0.67和10.93±0.67 nmol/(107.h),使还原型谷胱甘肽从9.54±0.41 nmol/106降低到9.02±0.21、8.41±0.34和8.02±0.18 nmol/106,两者均呈剂量依赖性。Apocynin、GF109203及Genistein均可抑制O2-.的增加及还原型谷胱甘肽的降低。结论晚期糖基化终产物-人血清白蛋白可通过蛋白激酶C和酪氨酸蛋白激酶途径激活NADPH氧化酶,引起ECV304细胞内O2-.产生及还原型谷胱甘肽降低,导致细胞内氧化增强。     

烟酰胺腺嘌呤二核苷酸氧化酶在动脉粥样硬化中的作用

烟酰胺腺嘌呤二核苷酸氧化酶不仅存在于吞噬细胞中，也广泛存在于非吞噬细胞中，如血管内皮细胞、血管平滑肌细胞和血管外膜成纤维细胞。非吞噬细胞烟酰胺腺嘌呤二核苷酸氧化酶催化产生活性氧，参与动脉粥样硬化的发生和发展。烟酰胺腺嘌呤二核苷酸氧化酶p22^phox亚基的基因多态性与冠心病和缺血性脑血管病有着密切联系。     

晚期糖基化终产物直接病理作用机制研究进展

越来越多的研究表明，晚期糖基化终产物与糖尿病并发症的发生、发展以及机体老化都有着密不可分的联系。本文概述了晚期糖基化终产物的直接病理作用机制，包括改变晶状体、胶原等蛋白质的结构，修饰低密度脂蛋白、高密度脂蛋白等脂质，修饰核酸，通过晚期糖基化终产物结合蛋白介导等。     

糖基化终产物促进U937巨噬细胞高密度脂蛋白受体的表达

目的　研究糖基化终产物对U937巨噬细胞高密度脂蛋白受体表达的影响。方法　将糖基化终产物与诱导分化4 8h后的U937细胞共同孵育,用免疫细胞化学法和半定量逆转录聚合酶链反应检测细胞清道夫受体BI蛋白及mRNA的表达。结果　免疫细胞化学法检测10 0、2 0 0和4 0 0mg/L糖基化终产物刺激后U937巨噬细胞清道夫受体BI蛋白表达的平均积分光密度值分别为18.94±3.5 6、2 7.86±4 .39及35 .0 8±2 .37,较牛血清白蛋白组明显升高(13.76±3.74 ,P <0 .0 5 ) ;4 0 0mg/L糖基化终产物作用6、12、2 4及4 8h后,细胞清道夫受体BI表达的平均积分光密度值分别为16 .87±5 .6 5、2 5 .6 8±6 .97、35 .0 8±8.37及39.6 8±9.37,较0h组明显升高(12 .0 2±3.4 7,P <0 .0 5 )。半定量逆转录聚合酶链反应结果显示,4 0 0mg/L牛血清白蛋白及10 0、2 0 0和4 0 0mg/L糖基化终产物刺激后细胞清道夫受体BImRNA相对表达量分别是0 .32±0 .0 3、0 .5 3±0 .0 5、0 .6 4±0 .0 4和0 .89±0 .0 5 ;4 0 0mg/L糖基化终产物作用0、6、12、2 4及4 8h后,U937巨噬细胞清道夫受体BImRNA相对表达量分别为0 .4 1±0 .0 1、0 .6 2±0 .0 5、0 .80±0 .0 8、0 .87±0 .0 5、1.2 4±0 .13。结论　糖基化终产物可增加U937巨噬细胞高密度脂蛋白受体蛋白     

C反应蛋白对血管内皮细胞表达糖基化终产物受体和MCP-1的影响

目的研究C反应蛋白（C-RP）对内皮细胞（Ec）晚期糖基化终产物受体（RAGE）的影响,及RAGE在C-RP促动脉粥样硬化中的作用。方法在不同时间用不同剂量C-RP刺激EC。用Western blot检测CRP对RAGE蛋白表达的影响,RT-PCR研究RAGEmRNA的变化。利用特异的小分子干扰RNA（siRNA）敲低RAGE基因表达,通过ELISA方法检测各组培养液中单核细胞趋化蛋白1（MCP-1）水平变化。结果与对照组相比,C-RP刺激可以增加EC的RAGE蛋白和mRNA的表达（P〈O．05）,并且旱浓度-时间依赖性。在干扰RAGE基因表达后,C-RP促MCP-1分泌作用消失。结论c反应蛋白可以增加糖基化终产物受体蛋白和mRNA表达水平,并通过RAGE促进MCP1水平的增加。     

体外制备的晚期糖基化终产物对内皮祖细胞数量的影响

目的观察体外制备的晚期糖基化终产物对内皮祖细胞数量的影响。方法人血清白蛋白与葡萄糖共同孵育90d后,行Bradford检测法蛋白定量和荧光值测定。从正常成人外周血中分离提取单个核细胞,培养7d后,流式细胞仪鉴定细胞表型,分别加入浓度为2mg/L、20mg/L和200mg/L的晚期糖基化终产物并设置对照组,干预不同的时间(0h、24h、48h和72h),200倍光学显微镜下随机取10个视野计数。结果该方法制备的晚期糖基化终产物具有荧光性。细胞培养7d,CD34/CD133/KDR单克隆抗体流式细胞仪鉴定细胞,结果发现表达KDR达78.60%±2.20%、CD34为8.60%±2.00%和CD1332.80%±0.60%,提示大部分细胞为内皮祖细胞。以不同时间(0h、24h、48h和72h)和浓度(2mg/L、20mg/L和200mg/L)晚期糖基化终产物干预内皮祖细胞生长,对比0h组每个视野下细胞数量(186.0±6.7),干预24h细胞数量减少(146.67±4.98),72h降至最低(73.67±3.76)(P<0.001),呈现明显的时间效应(r=0.9658,P<0.01);终浓度为2mg/L或20mg/L晚期糖基化终产物干预内皮祖细胞72h后,与同时培养72h的对照组无显著差异(P>0.05),但随着浓度加大,浓度效明显(r=0.9988,P<0.01)。结论此方法制备的晚期糖基化终产物符合文献所述的特性,晚期糖基化终产物能抑制内皮祖细胞生长,具有时间效应和浓度效应。     

晚期糖基化终产物受体在心血管疾病中的研究进展

晚期糖基化终产物受体属于细胞表面分子免疫球蛋白超家族中的一个新成员,可与多种配体结合后影响细胞内信号传导、刺激细胞因子释放等从而发挥其生物学效应。已知晚期糖基化终产物受体在糖尿病并发症、心血管疾病、神经系统疾病、肿瘤等疾病中起重要作用。现主要综述其在心血管疾病中的作用。     

糖基化终产物引起晚期内皮祖细胞功能障碍

目的观察与糖尿病患者血清浓度类似的糖基化终产物修饰的牛血清白蛋白对体外培养脐血来源晚期内皮祖细胞功能的影响并探讨可能机制。方法密度梯度离心法分离脐血中单个核细胞,用差速贴壁法分离、培养晚期内皮祖细胞。流式细胞术、免疫细胞化学染色及荧光标记的乙酰化低密度脂蛋白、植物凝集素被用于鉴定培养的细胞。将晚期糖基化修饰的牛血清白蛋白与晚期内皮祖细胞共同培养24h后,利用噻唑蓝法检测细胞的增殖能力,AnnexinV/PI双染法流式细胞术检测细胞凋亡;Boyden小室法检测血管内皮生长因子趋化的细胞迁移;ECMatirx-gel检测形成毛细血管样网状结构的能力。利用逆转录聚合酶链反应、蛋白免疫印迹法测定糖基化终产物受体mRNA和蛋白表达水平。结果脐血单个核细胞在体外培养过程中先后出现两种细胞:第5～7天出现集落样生长细胞,扩增不明显,存在14天左右即消失,这类细胞被称为"早期内皮祖细胞";10～15天时,逐渐出现20～50个细胞组成的细胞簇,1～3天即可形成大于500个细胞簇,细胞呈铺路石样,可传代,大于95%的细胞免疫表型为CD45-/CD146+/CD105+,表达内皮细胞特有的vWF因子,可摄取乙酰化低密度脂蛋白并可与荆豆凝集素1结合,这类细胞被称为"晚期内皮祖细胞"。50～400mg/L晚期糖基化修饰的牛血清白蛋白与晚期内皮祖细胞共培养24h后,与对照组相比,细胞的增殖能力未见明显变化(P0.05)。当晚期糖基化修饰的牛血清白蛋白浓度大于100mg/L时,与对照组相比,晚期内皮祖细胞的凋亡增加(P0.05)、血管内皮生长因子趋化的迁移以及在ECMatirx-gel上形成新生血管的能力下降(P0.05),糖基化终产物受体mRNA和蛋白表达均增加(P0.05)。结论糖基化终产物通过促进凋亡、抑制迁移及体外形成新生血管的能力引起晚期内皮祖细胞功能障碍,这些影响可能与糖基化终产物上调晚期内皮祖细胞上糖基化终产物受体表达有关。     

联合运用晚期糖基化终产物和同型半胱氨酸诱导人脐静脉内皮细胞血管细胞黏附因子1 mRNA表达及机制

目的探讨联合运用晚期糖基化终产物和同型半胱氨酸对人脐静脉内皮细胞血管细胞黏附分子1表达的影响和氧化应激的机制。方法酶消化法获取人脐静脉内皮细胞。逆转录聚合酶链反应检测血管细胞黏附分子1基因的表达。活性氧检测试剂盒检测细胞内氧自由基的荧光信号强度。结果晚期糖基化终产物(10-4～10-1g/L)和同型半胱氨酸(1.35×10-3～1.35g/L)组呈浓度依赖性诱导人脐静脉内皮细胞血管细胞黏附分子1的表达,晚期糖基化终产物(10-4g/L)和同型半胱氨酸(1.35×10-3g/L)联合作用能进一步增加人脐静脉内皮细胞血管细胞黏附分子1基因的表达(1.09±0.18),与单独晚期糖基化终产物(0.14±0.07)和同型半胱氨酸组(0.18±0.06)相比其表达分别增加了7.78倍和6.05倍(P0.01);还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶特异性抑制剂二亚苯基碘能显著抑制晚期糖基化终产物和同型半胱氨酸联合诱导的血管细胞黏附分子1基因的表达(0.20±0.09比1.19±0.23,P0.01);晚期糖基化终产物组和同型半胱氨酸组均能增加人脐静脉内皮细胞内氧自由基的荧光信号强度,晚期糖基化终产物和同型半胱氨酸联合作用时,细胞内氧自由基的荧光信号强度水平进一步升高,且二亚苯基碘能明显抑制上述效应。结论晚期糖基化终产物和同型半胱氨酸能增加细胞内氧自由基的荧光信号水平,使血管细胞黏附分子1基因的表达上调,且两者存在协同效应;氧自由基水平的增加是导致血管细胞黏附分子1基因表达升高的重要因素;血管细胞黏附分子1可能是通过还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶途径实现的。     

晚期糖基化终末产物刺激下内皮细胞活性氧的变化及来源分析

目的探讨晚期糖基化终末产物刺激下内皮细胞活性氧的变化及来源。方法培养人脐静脉内皮细胞,观察不同浓度和不同作用时间晚期糖基化终末产物刺激下人脐静脉内皮细胞内活性氧的生成情况,进而分别应用线粒体呼吸链酶复合体、黄嘌呤氧化酶、一氧化氮合酶及NADPH氧化酶抑制剂,观察抑制相应氧化酶后细胞内活性氧的变化,分析各种氧化酶作用大小。结果晚期糖基化终末产物刺激后,内皮细胞内活性氧明显增加,并且随晚期糖基化终末产物浓度和孵育时间的增加而增加,NADPH氧化酶抑制剂二亚苯基碘几乎完全抑制了晚期糖基化终末产物刺激下细胞内活性氧的生成,线粒体呼吸链酶复合体I抑制剂鱼藤酮、线粒体呼吸链酶复合体Ⅱ抑制剂噻吩甲酰三氟丙酮、线粒体呼吸链酶复合体Ⅲ抑制剂抗霉素A、黄嘌呤氧化酶抑制剂别嘌醇对活性氧生成无明显影响,而一氧化氮合酶抑制剂左旋硝基精氨酸甲酯反而引起细胞内活性氧的轻度增加。结论NADPH氧化酶是晚期糖基化终末产物刺激下内皮细胞活性氧生成的主要来源,可能是晚期糖基化终末产物启动和加重动脉粥样硬化病理生理过程中的重要防治靶点。     

糖基化终产物对凝集素样氧化型低密度脂蛋白受体1表达的影响

目的 研究长期高血糖所致糖基化终产物对巨噬细胞凝集素样氧化型低密度脂蛋白受体1表达的影响.方法 U937细胞经佛波酯诱导分化,并将不同浓度或同一浓度糖基化终产物与诱导分化48 h后的U937细胞共同孵育,用Western Blotting法检测凝集素样氧化型低密度脂蛋白受体1蛋白的表达.同时应用ELISA法测定24例2型糖尿病患者及22例正常对照者血清可溶性氧化型低密度脂蛋白受体1的含量.结果 100、200和400 mg/L 糖基化终产物刺激后细胞表面凝集素样氧化型低密度脂蛋白受体1蛋白表达量分别是对照组的1.85、3.22和4.65倍(P<0.05);400 mg/L的糖基化终产物作用12、24、48 h后,U937巨噬细胞该受体蛋白表达量分别为0 h的2.85、3.89和4.3倍(P<0.05).糖尿病患者血清氧化型低密度脂蛋白受体1及糖基化终产物含量较正常对照者显著升高(P<0.01),两者呈正相关(P<0.001). 结论糖基化终产物可增加U937巨噬细胞凝集素样氧化型低密度脂蛋白受体1蛋白表达且呈浓度和时间依赖性.这可能与糖尿病患者加速泡沫细胞形成而易致动脉粥样硬化有关.     

糖基化终末产物对体外诱导大鼠视网膜微血管内皮细胞血管形成的影响

目的 应用Matrigel建立大鼠视网膜微血管内皮细胞血管形成的体外培养体系,研究糖基化终末产物对诱导视网膜微血管内皮细胞血管形成的影响,从而探讨糖基化终末产物在糖尿病微血管病血管新生中的作用.方法 体外培养视网膜微血管内皮细胞,制备糖基化白蛋白.在Matrigel上建立血管形成的体外培养体系,实验分浓度效应组和时间效应组,并进行CD34免疫细胞化学染色.采用光镜下计数管腔数及计算机图像分析对结果进行测定和分析.结果 经分离培养的视网膜微血管内皮细胞在Matrigel上培养形成管腔样结构.糖基化白蛋白(糖基化终末产物)作用于培养的视网膜微血管内皮细胞后,可见管腔形成数目增加,且在一定范围内呈时间和剂量依赖效应(P<0.01).结论 糖基化终末产物可以促进Matrigel体外诱导视网膜微血管内皮细胞的血管形成.     

晚期糖基化终产物受体Gly82Ser基因多态性与冠状动脉造影阳性者的相关性研究

目的:探讨晚期糖基化终产物受体(Receptor for Advancedglyca-tion end products,RAGE)在动脉粥样硬化的发生及发展过程中起重要作用.方法:入选冠状动脉造影阳性者221例,阴性者208例,聚合酶链反应(PCR)扩增方法检测基因多态性.结果:三种基因型Ser/Ser、Gly/Se...     

v糖基化终末产物对大鼠肾脏微血管内皮细胞的损伤及普罗布考的保护作用

目的探讨糖基化终末产物对大鼠肾脏微血管内皮细胞功能的损伤以及抗氧化剂普罗布考的保护作用及分子机制。方法体外分离培养大鼠肾脏微血管内皮细胞,将其分为正常对照组、糖基化终末产物损伤组和普罗布考干预组;应用TBA法、硝酸还原酶法检测各组细胞丙二醛和一氧化氮浓度;采用逆转录聚合酶链反应法及Western-blot检测细胞内皮型一氧化氮合酶mRNA水平和NADPH氧化酶蛋白表达;应用荧光显微镜观察核因子κB活化。结果与正常对照组相比,损伤组内皮细胞丙二醛浓度上升、内皮型一氧化氮合酶mRNA水平降低、细胞质NADPH氧化酶蛋白表达减少(P<0.05)。糖基化终末产物作用时间在30min和6h时培养基中一氧化氮浓度升高(P<0.05或P<0.01),而12h后一氧化氮浓度随着糖基化终末产物作用时间延长而降低(P<0.05或P<0.01)。普罗布考在10、20、50、100μmol/L范围内降低细胞丙二醛水平,抑制NADPH氧化酶蛋白活化,上调一氧化氮和内皮型一氧化氮合酶mRNA水平(P<0.05或P<0.01)。糖基化终末产物刺激微血管内皮细胞后核因子κB表达部位由细胞质移到核内,作用30min时核内表达达高峰,而后持续高表达。结论糖基化终末产物导致的大鼠肾脏微血管内皮细胞损伤和功能下降的机制可能包括:①引发脂质过氧化;②活化NADPH氧化酶,增加活性氧的生成;③内皮型一氧化氮合酶mRNA水平异常,影响一氧化氮生成;④激活核因子κB。普罗布考的作用机制可能是通过拮抗糖基化终末产物导致的脂质过氧化,核因子κB、NADPH氧化酶活化和内皮型一氧化氮合酶mRNA表达异常来保护肾脏微血管内皮细胞功能。